necessários para gerir os serviços cirúrgicos de acordo com requisitos de qualidade.
OsSIH, ao longo do tempo, têm adquirido crescente importância e enorme influência na área da saúde, quer por atingir melhores níveis de qualidade, como por existir cada vez em maior número. Com essa sobrecarga de informa- ção inserida nos sistemas, o novo objetivo foca-se na qualidade de informação registada [9].
Em 1997, Hogan et al. [1] argumentaram que o Registo de Saúde Eletró- nico (RSE) não era avaliado de forma apropriada relativamente à qualidade dos dados. Infelizmente, a maioria das instituições portuguesas continua a não ter iniciativas de avaliação automática da qualidade da enorme quanti- dade de informação gerada e utilizada no dia-a-dia das instituições presta- doras de cuidados [1].
2.2
Interoperabilidade
Uma caraterística certamente comum é o facto de existirem vários com- ponentes, cada um com várias soluções aplicativas, numa mesma arquitetura
SIH, o que implica a necessidade de assegurar, por um lado, uma interope- rabilidade adequada entre os vários componentes/aplicações, por outro lado, um equilíbrio saudável entre os componentes/aplicações transversais a todos os agentes, valências e modalidades [1].
Deste modo consegue-se reduzir esse mesmo número de componentes e aplicações a um valor gerível do ponto de vista da administração dessas aplicações e da sua interação com as outras [1].
Na saúde, interoperabilidade é a habilidade de SIH heterogéneos e apli- cações computacionais comunicar e trocarem dados com precisão, de forma eficaz, consistente e usarem a informação que foi trocada [11].
Segundo oInstitute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), inte- roperabilidade define-se como a "capacidade de um sistema ou produto traba- lhar com outros sistemas e produtos sem nenhum esforço adicional por parte
do utilizador". Afirma também que a interoperabilidade é possível devido à implementação de normas.
De um modo semelhante mas mais completo, aInternational Organization for Standardization (ISO) define interoperabilidade como a capacidade de sistemas independentes trocar informações significativas e iniciar ações uns nos outros, de modo a trabalharem em conjunto para benefício mútuo [5].
O conceito de interoperabilidade tem vindo a ser aperfeiçoado pela He- althcare Information Management Systems Society (HIMSS) e, mais recen- temente propõe a seguinte definição: “Nos cuidados de saúde, a interopera- bilidade é a capacidade de diferentes sistemas de TI e aplicações de software para comunicar, trocar dados e utilizar a informação trocada” [1,17].
Complementa definindo interoperabilidade como a capacidade dos SIH
para trabalhar em conjunto, dentro e através das fronteiras organizacionais, a fim de determinar atempadamente o estado da saúde para os indivíduos e comunidades, assim como, a prestação eficaz de cuidados de saúde [17].
Juntamente com esta definição, a HIMSS adiciona um conjunto de di- mensões que elucidam o conceito de interoperabilidade [1]:
• Uniformidade na movimentação dos dados de um sistema para outro, de modo a que a finalidade e o significado clínico e operacional desses dados sejam preservados e não sofram alteração;
• Uniformidade na apresentação dos dados, permitindo aos diversos uti- lizadores dos diferentes sistemas obter uma apresentação consistente sempre que for clínica ou operacionalmente importante;
• Uniformidade nos controlos de utilização, permitindo a um utilizador, através de diversos sistemas, obter informação contextual e controlos de navegação apresentados consistentemente;
• Uniformidade na preservação da segurança e integridade dos dados, na movimentação de dados entre sistemas, de tal modo que só pessoas e programas autorizados possam ver, manipular, criar ou alterar esses dados;
2.2. INTEROPERABILIDADE 17 • Uniformidade na proteção da confidencialidade dos pacientes, mesmo quando diferentes utilizadores em diferentes organizações acedem a da- dos trocados entre sistemas, para prevenir acessos não autorizados a informação sensível;
• Uniformidade na garantia de um grau comum de qualidade de serviço (fiabilidade, desempenho, disponibilidade, etc.) para que os interessa- dos, que dependem de um conjunto de sistemas interoperantes, possam contar com a disponibilidade e capacidade de resposta do sistema global na realização das suas atividades. Como se pode facilmente entender não se trata apenas de movimentar os dados de modo contextualizado, mas também fazê-lo com segurança, qualidade de serviço, e permitindo uma experiência de utilização na apresentação e atuação ou navegação sobre os dados apresentados evitando ao utilizador confrontar-se com várias interfaces de aplicativos diferentes, no decurso da realização de uma operação clínica ou administrativa.
Este é um conceito chave em relação ao RSE, na medida em que mede a capacidade de comunicação e cooperação entre diferentes entidades no se- tor da saúde, permitindo a partilha de informação atráves do RSE e outros sistemas médicos [11].
Contudo existem dificuldades notórias na integração dos SIH, seja pelo grande número de fornecedores de sistemas e tecnologias, seja porque existem muitas aplicações de partilha de informação clínica e administrativa dentro da mesma organização e também pelo facto de que cada aplicação pode suportar múltiplas interfaces de comunicação que necessitam de manutenção com constantes modificações [11].
Alcançar interoperabilidade entre SIH heterogéneos é muito importante, pois irá reduzir os custos associados à saúde e contribuir para o tratamento de pacientes mais eficaz [11].
No que diz respeito à interoperabilidade da informação podemos ter dois tipos, segundo Sheth, A [4,18].
• Interoperabilidade sintática: Atinge-se quando se assegura que a troca de dados entre sistemas ou aplicações é realizada através de um
formato compatível e consistente, ou seja, através de uma gramática. O emissor codifica a mensagem perante regras sintáticas de uma de- terminada gramática, e o recetor descodifica a mensagem utilizando as mesmas regras de sintaxe.
• Interoperabilidade semântica: Atinge-se quando se assegura que a informação trocada tem a mesma interpretação para ambos os sistemas, ou seja, o que envia e o que recebe a informação. Não pode existir ambiguidades.
Num ambiente interoperável, como as caraterísticas e metodologias para resolução de problemas são complexas, existem diversos modelos que visam classificar os SI segundo o nível de interoperabilidade. Entre estes modelos, alguns destacam-se por terem em conta um conjunto de atributos para clas- sificação do sistema quanto à troca de informações, o nível tecnológico ou ainda o grau de interoperação [5].
Um dos modelos mais completos é o proposto por Tolk e Muguira (2003) [19,20], denomina-se Levels of Conceptual Interoperability Model (LCIM) e apresenta maior número de tipos de interoperabilidade para além da semân- tica e sintática definidas por Sheth (1999) [4,18].
2.2. INTEROPERABILIDADE 19 Este modelo, após vários anos de desenvolvimento tem-se tornado cada vez mais maduro e ganho maior reconhecimento [4,18–20].
Na Figura 2.2 observam-se os 7 níveis de interoperabilidade pertencentes ao modeloLCIM [19]:
• Nível 0: Sistemas autónomos com interoperabilidade inexistente; • Nível 1: Na interoperabilidade técnica existe um protocolo de comunicação entre sistemas, que possibilita a troca de informações pela rede através de protocolos bem definidos;
• Nível 2: A interoperabilidade sintática introduz uma estrutura comum para troca de informação, ou seja, aplica-se um formato de dados comum e utiliza-se um protocolo comum para estruturar a infor- mação. Deste modo, define-se sem ambiguidade o formato da troca de informação;
• Nível 3: Alcança-se a interoperabilidade semântica quando o con- teúdo da informação é interpretado por todos os sistemas envolvidos; • Nível 4: A interoperabilidade pragmática torna-se possível quando
os sistemas intervenientes estão conscientes dos métodos e procedimen- tos que cada sistema utiliza. Ou seja, o contexto no qual a informação é trocada é compreendido por todos os sistemas envolvidos;
• Nível 5: Como um sistema opera sob dados ao longo do tempo, conse- quentemente o seu estado modifica. Se for atingida a interoperabili- dade dinâmica, então os sistemas são capazes de compreender e tirar proveito dessas mudanças de estado. O efeito que advém das trocas de informação é compreendido por todos os sistemas intervenientes; • Nível 6: Para atingir o maior nível deste modelo, a interoperabili-
dade concetual, os sistemas têm de estar de acordo com as premissas e restrições de cada ambiente real. Para atingir este propósito os mo- delos concetuais serão documentados através de métodos de engenharia que permitem a sua interpretação e avaliação para o entendimento de qualquer engenheiro.
É importante acrescentar, ainda em relação à Figura 2.2, que à medida que aumenta o nível ao longo do modelo LCIM, aumenta também a capa- cidade de interoperação entre os sistemas. Outro aspeto relevante e que se pode destacar pela interpretação do modelo, é que o nível 6 engloba todos os níveis anteriores, e do mesmo modo, o nível 5 engloba todos os níveis pre- cedentes, e assim respetivamente. Deste modo, o significado dessa conclusão é que quando se atinge a interoperabilidade concetual (nível 6), então todas as caraterísticas dos outros níveis também foram atingidas pelos sistemas. Exemplificando, se é atingido o nível 3, então é porque todas as caraterísti- cas dos níveis anteriores e do próprio nível foram atingidas [19,20].
A interoperabilidade entre os SIH só é possível através da definição de mensagens padrão, que devem ser adotadas por todos os produtores deste tipo de tecnologia, a fim de não pôr em causa o bom funcionamento destes sistemas [11].
O esforço intensivo para desenvolver padrões adaptados e otimizar os cui- dados de saúde tem resultado em alguns modelos mas nem todos consensuais. Estes padrões/normas têm permitido fornecer uma estrutura ou forma à in- teroperabilidade de baixo nível na saúde, de uma forma fixa e modular [5].
O aumento da quantidade de dados a ser processados e trocados entre instituições de saúde impôs o desenvolvimento de diversas aplicações que au- tomatizam alguns aspetos da gestão desses dados. Contudo, essas aplicações foram desenvolvidas por diferentes fornecedores originando diferentes repre- sentações dos dados pelas diferentes instituições. Assim, o problema surgiu quando se tornou necessária a troca de dados entre instituições, surgindo como solução a existência de uma norma aceite de forma unânime, o que permite a unificação das transações e comunicações de dados [21].
As normas são conjuntos de procedimentos e regras onde se especificam processos e formatos com o intuito de realizar uma tarefa. Assim, a uti- lização de normas facilita, em primeiro lugar, a compreensão e análise de dados através do uso de protocolos de recolha e de sistemas de codificação e classificação e, em segundo lugar, a integração de dados entre SI, criando ambiente integráveis onde os profissionais de saúde acedem à informação sem ambiguidades [1].
2.2. INTEROPERABILIDADE 21
Figura 2.3: Benefícios de possuir uma norma. Obtido de [22].
Como se pode ver na Figura 2.3, a estrela central da imagem à direita indica uma única especificação que une seis domínios. Esta situação substitui as quinze especificações que surgem na imagem à esquerda dessa mesma figura [22].
Na área das TI, as normas permitem aos vários intervenientes a comuni- cação de dados, a portabilidade de informação e facilitam a sua reutilização. Deste modo, as normas de dados clínicos aplicam o conceito de normas de dados à prestação de cuidados [1].
Entre estas normas, assumem destaque as normas Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) e HL7, esta última é considerada a mais adaptável em interoperabilidade na saúde [5].
Para Carr e Moore (2003) [5], apesar da interoperabilidade ser estudada e serem consideradas as suas implicações, o nível de interoperabilidade entre sistemas mantém-se significativamente baixo na maioria das instituições de saúde [5].
A área da saúde configura um ambiente onde diversas soluções específicas armazenam a informação dos pacientes em estruturas de dados independen- tes. Como consequência da complexidade de cada estrutura, a possibilidade de construção de umSIglobal afigura-se como algo complexo e incompleto [5]. De modo a agregar e consolidar toda a informação significativa, deve ser desenvolvido um processo eficiente de interoperação e integração. Este processo tem de ter em consideração caraterísticas como a escalabilidade, flexibilidade, portabilidade e segurança quando aplicada ao RSE[5].
quer mais do que eficiência tecnológica ou intercâmbio pragmático da infor- mação. A disseminação de informação incoerente e posterior introdução no
RSE pode causar a criação de registos inconsistentes, que consequentente pode originar um diagnóstico incorreto. De forma a evitar este inconveni- ente ético e moral, deve ser realizada a validação da informação trocada e integrada pelos sistemas, ou seja, é imprescindível para a área da saúde o de- senvolvimento de uma framework de elevado nível de interoperabilidade [5]. Com vista ao sucesso, toda a informação transferida tem de ser norma- lizada, de modo a evitar estruturas diferentes e equívocos. Neste sentido, a utilização de standards assegura uma melhor comunicação entre profissionais de saúde e interoperabilidade entre sistemas, permitindo alguma automa- tização dos registos hospitalares. Estes standards podem ser categorizados dependendo do seu propósito: standards para representar informação clínica, standards de comunicação ou standards de imagem [7,10].
Existem várias tecnologias capazes de desenvolver sistemas para assegurar a interoperabilidade entre SIH, por exemplo Service-Oriented Architectures (SOA),Sistema Multi-Agente (SMA), interfaces de serviços web eeXtensible Markup Language (XML) [7].
Estas tecnologias são sempre complementares em vez de competitivas, contudo a tecnologia multi-agente (SMA) tem-se destacado nesta temática. Esta tecnologia está intimamente relacionada com conceitos fundamentais que definem uma arquitetura distribuída, e é essencial que os agentes comuni- quem entre si, de modo a assegurar a interoperação entre diversas aplicações, neste caso, entre SIH [7].
A computação baseada em agentes surgiu devido à sua capacidade de resolução de problemas e/ou realizar uma revolução no desenvolvimento e análise de software [7].
O modelo de referência,Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA), emergiu como um standard para programação orientada a agentes que, entre todas as suas especificações, possui uma que auxilia na normalização da co- municação entre agentes, de forma a assegurar as suas capacidades sociais, e consequentemente, a sua interoperabilidade. Esta especificação, denomi- nada de Foundation for Intelligent Physical Agents-Agent Communication
2.2. INTEROPERABILIDADE 23
Language (FIPA-ACL) é um conjunto de standards que inclui: a estrutura de uma mensagemAgent Communication Language (ACL)que pode ser uti- lizada pelos agentes para construir as suas mensagens, um conjunto de atos comunicativos (primitivos) pelo qual se especificam os tipos de mensagens
ACLe um conjunto de protocolos de comunicação que suportam a interação e o intercâmbio de informação hospitalar (HIE) em mensagens [7].
Surge então o conceito deHealth Information Exchange - Intercâmbio de informação hospitalar (HIE), que de uma forma simples se define como a transmissão de informação de saúde de uma entidade para outra. Os dados são, geralmente, transmitidos num formato comum que permite o seu acesso por parte de outros sistemas, o que é uma vantagem, visto que múltiplas organizações de saúde e fornecedores podem aceder à informação em tempo real [23,24].
A HIE detém o intuito de reduzir a utilização de recursos (por exemplo, testes diagnósticos duplicados, potenciais admissões hospitalares evitáveis), melhorias significativas na segurança e qualidade (suporte de decisão clínica), maior eficácia pela redução de redundâncias no processo inerente aos cuidados de saúde, e consequentemente, uma redução global de custos [23,24].
A adoção do termo HIE tem sido um processo contínuo devido ao longo período de implementação do RSE pelos intervenientes na saúde. Conse- quentente, a sua difusão depende da adoção, pelas instituições, de sistemas que utilizem oRSE [24].
Uma vez que o conceito de HIE se baseia no conceito de interoperabili- dade, uma potencial barreira à sua adoção pode ser a falta de standards, o que se traduz num ponto crítico para assegurar o intercâmbio de dados entre sistemas [24].
A HIE é necessária devido à mobilidade existente dos pacientes pelas várias instituições de saúde. Esta migração conduz a uma fragmentação dos registos de saúde entre as várias organizações que não se encontram interoperáveis. Esta fragmentação conduz a falhas de informação, o que acarreta problemas ao nível da segurança, qualidade e eficiência.
Vários trabalhos foram realizados na temática da interoperabilidade. Em The Next Generation of Interoperability Agents in Healthcare [7] é apresen-
tado o desenvolvimento de um módulo que foi instalado no Centro Hospi- talar do Porto (CHP) com o intuito de melhorar a funcionalidade e toda a usabilidade da plataforma Agência para a Integração, Difusão e Arquivo de Informação Médica e Clínica (AIDA), onde a tecnologia de SMA e aFIPA- ACLforam utilizadas para assegurar a uniformidade das mensagens trocadas entre agentes. Este módulo representa uma importante contribuição para a próxima geração de interoperabilidade na saúde, garantindo a recolha contí- nua de dados de fontes de dados heterogéneas, de modo a suportar o processo de apoio à decisão (Sistema de Apoio à Decisão (SAD)) em tempo real [7].
A AIDA é uma plataforma baseada em tecnologia multi-agente que per- mite a interoperabilidade entre os SIH [7].
Os agentes que compõem esta plataforma comandam diversas tarefas, como a comunicação entre sistemas heterogéneos, o envio e a receção de informação (por exemplo, relatórios clínicos, imagens, conjuntos de dados, requerimentos, entre outros), a gestão e o armazenamento de informação e a resposta a pedidos em tempo útil e de forma correta. Fornece ferramentas para implementar e facilitar a comunicação com humanos através de serviços baseadas na web e também implementa procedimentos de pré-processamento importantes para data warehousing e Business Intelligence (BI) clínico [7].
A AIDA tornou-se no primeiro passo para o desejado "hospital livre de papel", tornando-se no repositório principal do RSE[7].
Um outro trabalho desenvolvido e referenciado em [25], propõe um do- mínio focado na representação da interoperabilidade utilizando a tecnologia
SOA. Ou seja, para definir o mecanismo de interoperabilidade orientado a serviços baseado em dados clínicos que constituem o núcleo central dos ser- viços [25].
Contudo, o foco na saúde é nos dados e menos na funcionalidade, por ou- tro lado, estes desafios são semelhantes e incluem: a utilização de mecanismos de interoperabilidade comuns para integrar serviços de um grande número de fontes de dados díspares da saúde; separação da interoperabilidade de funcionalidade de dados (neste caso, o elemento principal é a heterogenei- dade de dados); e a ligação dinâmica em tempo de execução a sistemas sem conhecimento anterior detalhado das suas caraterísticas [25].
2.2. INTEROPERABILIDADE 25 Num domínio complexo e fechado, tal como a saúde, onde a função de serviço é definido, o mecanismo de interoperabilidade é ativado através de uma representação semântica de domínio específico ou ontologia que fornece a riqueza e precisão necessária [25].
Com vista à resolução de problemas de interoperabilidade semântica, o significado da informação que é comunicada tem de possuir a mesma semân- tica ou significado entre os sistemas. Nos sistemas clínicos, a complexidade reside na forma como os sistemas representam a sua informação médica, por exemplo, referências a procedimentos clínicos ou diagnósticos, e a forma como cada sistema regista ou codifica cada conceito. Da mesma forma, dife- rentes sistemas usam diferentes códigos para se referir ou representar os seus dados, tais como, Systematized Nomenclature of Medicine-Clinical Terms (SNOMED-CT), Read Code, International Classification of Diseases Ninth Revision Clinical Modification (ICD-9-CM), entre outros [25].
Exemplificando,ICD-9-CM,SNOMED-CT e International Classification for Nursing Practice (ICNP) são standards de classificação de doenças e terapêuticas clínicas, onde cada terapia e doença se associa a um código, reconhecido em qualquer parte do mundo. A utilização destes standards assegura que oRSEé legível por qualquer clínico do mundo, permitindo que as máquinas interpretem sintomas e assistam os profissionais de saúde na tomada de decisão e na decisão do planeamento do tratamento [10].
Nos últimos anos, vários projetos tentam alcançar a interoperabilidade dos SI do RSE. As diferentes abordagens propõem soluções baseadas em standards específicos e tecnologias, de modo a satisfazer as necessidades de um cenário particular, mas ainda não foi desenvolvida umaframework global de interoperabilidade. Alguns países planeiam a criação de uma linguagem médica unificada, como forma de assegurar que a informação é armazenada com a mesma sintaxe e semântica. Unified Medical Language System (UMLS)
é um projeto da National Library of Medicine (NLM) norte-americana que fornece umaframework concetual para a categorização de conceitos. O acesso à informação é simple e efetivo, o que permite aos utilizadores possuir infor- mação com qualidade [10].
2.3
Business Intelligence
Iked e Ohta (2005) [26] definem o conceito deBIcomo a "recolha, gestão, análise e partilha de informação, de modo a aumentar o discernimento que pode ser utilizado para tomar melhores decisões. BI converte informação em inteligência, inteligência em conhecimento, e conhecimento em sabedoria empresarial" [26].
Os cuidados de saúde caraterizam-se por gerar informação de saúde ex- cessiva, o que se traduz na necessidade de utilizar uma norma que atribua